কোয়ান্টাম নির্ভুলতা পরিমাপ একটি পদ্ধতি যা পরিমাপের নির্ভুলতা, সংবেদনশীলতা এবং স্থায়িত্ব অর্জনের জন্য আলো-পরমাণুর মিথস্ক্রিয়াগুলির কোয়ান্টাম প্রভাব এবং কৌশলগুলিকে ব্যবহার করে মানক কোয়ান্টাম সীমা ভেঙ্গে যা ব্যাপকভাবে ক্লাসিক্যাল পরিমাপের উপায়কে ছাড়িয়ে যায়। এই বিঘ্নকারী প্রযুক্তির চাবিকাঠি হল একটি সংকীর্ণ লাইনউইথ লেজার যা পরমাণুর সূক্ষ্ম শক্তি স্তরের লাফ এবং কোয়ান্টাম স্টেট সনাক্তকরণ উপলব্ধি করে। এছাড়াও, লেজারগুলির উচ্চ মেরুকরণ বৈশিষ্ট্যগুলি লেজার ফ্রিকোয়েন্সি স্থিতিশীলকরণ সিস্টেম এবং কোয়ান্টাম হস্তক্ষেপ সিস্টেমগুলির কার্যকারিতা বৃদ্ধিতে এবং পরিমাপের নির্ভুলতা এবং রেজোলিউশনকে সীমাবদ্ধ করার ক্ষেত্রে একটি নির্ধারক ফ্যাক্টর। অতএব, সংকীর্ণ লাইনউইথ এবং লাইন পোলারাইজেশন উভয়ের সাথে সংকীর্ণ লাইনউইথ সেমিকন্ডাক্টর লেজারগুলি কোয়ান্টাম নির্ভুলতা পরিমাপের ক্ষেত্রে অনেক মনোযোগ আকর্ষণ করেছে, যার মধ্যে Cs পরমাণুর Rydberg রাজ্যের প্রস্তুতির জন্য 852 nm সংকীর্ণ লাইনউইথ লেজার একটি সাধারণ প্রতিনিধি।
চ্যাংচুন ইনস্টিটিউট অফ অপটিক্যাল প্রিসিশন মেশিনারি অ্যান্ড ফিজিক্সের উচ্চ-ক্ষমতার সেমিকন্ডাক্টর লেজার গবেষণা দল, চাইনিজ একাডেমি অফ সায়েন্সেস, শিক্ষাবিদ ওয়াং লিজুন এবং গবেষক নিং ইয়ংকিয়াং-এর নেতৃত্বে সাম্প্রতিক সময়ে উন্নত সংকীর্ণ লাইনউইথ সেমিকন্ডাক্টর লেজার এবং মূল প্রযুক্তির উপর গবেষণা চালিয়েছে। বছর সম্প্রতি, দলের সহযোগী গবেষক চাও চেন একটি বহিরাগত অপটিক্যাল ফিডব্যাক কাঠামোর উপর ভিত্তি করে একটি 852nm সংকীর্ণ লাইনউইথ, রৈখিকভাবে পোলারাইজড সেমিকন্ডাক্টর লেজারের প্রতিবেদন করেছেন। একটি ফেমটোসেকেন্ড লেজার-প্ররোচিত বিয়ারফ্রিংজেন্ট ব্র্যাগ গ্রেটিং ফিল্টার প্রবর্তন করে এবং এটিকে একটি উচ্চ মেরুকরণ-সম্বন্ধীয় সেমিকন্ডাক্টর গেইন চিপ হাইব্রিডের সাথে একীভূত করে, লেজারের কাঠামোটি একটি উচ্চ রেখা-পোলারাইজড, সংকীর্ণ-লাইনউইথ লেজার আউটপুট অর্জন করে যার একটি পোলারাইজেশন বিলুপ্তি অনুপাত 30 বি-এর বেশি। এবং পোলারাইজেশন-মোড-সিলেক্টিভ ফিডব্যাক এবং ইনজেকশন-লকিং কৌশল ব্যবহার করে 2.58 kHz এর কম লাইন-প্রস্থ। লেজারটি কোয়ান্টাম নির্ভুলতা পরিমাপ সিস্টেমের জন্য একটি সম্ভাব্য পারমাণবিকভাবে পাম্প করা আলোর উত্স হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে এবং বিকিরণ-প্রতিরোধী, সংকীর্ণ লাইনউইথ লেজারগুলিতে পূর্ববর্তী গবেষণার উপর ভিত্তি করে, এটি মহাকাশ পরিবেশে ঠান্ডা পরমাণু কোয়ান্টাম পরীক্ষামূলক সিস্টেমে ব্যবহার করার প্রতিশ্রুতি দেয়, অন-বোর্ড এবং অফ-বোর্ড উভয়ই।
গবেষণার ফলাফলের শিরোনাম "লিনিয়ার পোলারাইজেশন এবং ন্যারো-লাইনউইথ এক্সটার্নাল-ক্যাভিটি সেমিকন্ডাক্টর লেজার বেসড বিয়ারফ্রিংজেন্ট ব্র্যাগ গ্রেটিং অপটিক্যাল ফিডব্যাক", অপটিক্স অ্যান্ড লেজার টেকনোলজিতে প্রকাশিত (DOI: https://doi.org/10.1016/j.optlastec.202113. ) 110211)।
পূর্বে, গবেষণা দলটি বিকিরণ-প্রতিরোধী সংকীর্ণ-লাইনউইথ বাহ্যিক গহ্বর সেমিকন্ডাক্টর লেজার (DOI: doi.org/10.1016/jjoptlastec.2023.110211) এবং উচ্চ মেরুকরণ বিলুপ্তির অনুপাত সংকীর্ণ-লাইনউইডথ / https://www. org/10.1016/j.optlastec.2023.110211), যথাক্রমে, স্পেস লেজার যোগাযোগ এবং সুসংগত লেজার সনাক্তকরণের প্রয়োজনীয়তার প্রতিক্রিয়া হিসাবে। লেজার (অপটিক্স এক্সপ্রেস, DOI-এ প্রকাশিত ফলাফল: doi.org/10.1364/OE.431341)।
চিত্র। (ক) লেজারের উত্তেজনা বর্ণালী বৈশিষ্ট্য, (খ) ইঞ্জেকশন কারেন্ট সহ পোলারাইজেশন বিলুপ্তির অনুপাত (ইনসেটটি বিভিন্ন তরঙ্গপ্লেট ঘূর্ণন কোণ দ্বারা পরিমাপ করা লেজারের শক্তি দেখায়), (গ) বিট-ফ্রিকোয়েন্সি পাওয়ার স্পেকট্রাম এবং বিলম্বিত এর ফিটিং বক্ররেখা লেজার লাইনউইথের স্ব-বাহ্যিক পার্থক্য পরিমাপ, এবং (d) লরেন্টজিয়ান লাইনউইথের সংখ্যাসূচক সিমুলেশন এবং পরীক্ষার ফলাফল।
উপরের গবেষণাপত্রের প্রথম লেখকরা হলেন পিএইচ.ডি. শিক্ষার্থী যথাক্রমে গাজী চেন এবং শিচেন লুও, এবং সংশ্লিষ্ট লেখক হলেন সহযোগী গবেষক চাও চেন। গবেষণা কাজটি ন্যাশনাল ন্যাচারাল সায়েন্স ফাউন্ডেশন অফ চায়না প্রকল্প, জিলিন বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি উন্নয়ন পরিকল্পনা অর্থায়িত প্রকল্প এবং চাংচুন বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি উন্নয়ন পরিকল্পনা প্রকল্প দ্বারা অর্থায়ন করা হয়েছে, এবং সংকীর্ণ লাইনউইথ সেমিকন্ডাক্টর লেজারগুলির মূল প্রযুক্তিগত সাফল্য তিনটি জাতীয় উদ্ভাবনের পেটেন্ট অনুমোদিত হয়েছে। .
